Chương 1. Lý do chọn để tài. Mục đích nghiên cứu. _ Đối tượng nghiên cứu.
Phạm vi dé tài. | CAC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIEN QUAN. Ứng dụng blockchain trong phát triển giáo dục. Hệ thống quản lý chứng chi sinh viên áp dụng blockchain.
So sánh các mô hình hệ thống. Giải pháp bảo vệ quyền riêng tư. _ Thống kê các công trình nghiên cứu liên quan. Công nghệ blockchain.
Các phiên bản blockchain. Các đặc điểm nỗi bật của blockchain. Cấu trúc blockchain. Cơ chế hoạt động.
_ Các thuật toán đồng thuận. óc tt HH HH ướt27 3. Xu hướng Web 3. Hệ thống mạng phi tập trung.
Hợp đồng thông minh. Ethereum Virtual Machine. Bao vệ quyên riêng tư dữ liệu. ST HH HH Hư nưư31 3.
ZK-SNARKS oecssssssssssssecssssssescssssecsssssseccsssssecssssussesssssesessssescessieeecessees 33 3. DID va VC Chuong4. | PHUONG PHAP DE XUẤT 4. Các thành phần hệ thống.
Các vai trò trong hệ thống. Các thành phan hệ thống. Kiến trúc hệ thống. _ Tạo chứng chỉ.
săn HH HH Al 4. Xác minh tuyên bố về một chứng chỉ.-------ccccc:zc+# 4I Chương 5. Phương pháp thực nghiém. Phân tích và thiết kế hệ thống 5.
Sơ dé use-case 43 5. UC01— Quản lý tài khoản. UC02- Quản lý chứng chỉ. UC03-— Xác thực chứng chỉ.
UC04 — Quản lý tuyển dụng. _ Thiết kế cơ sở dữ liệu. Tổ chức phát hành (Issuer). Chủ sở hữu (Holder).---2-2c2ccc+st2EEEEEveerrerrrrrrkkeecree 61 §.
Kết quả thực nghiệm. _ Triển khai hệ thống. _ Cấu hình hệ thống. Giao diện hệ thống.ccccccccErrrrrrrrrrriiiirrreeg 63 a) _ Màn hình đăng nhập.---- ¿6-55 S+ttetretrterrrrrerrrrerree 63 b) Man hình trường dai học (tô chức phát hành).---«---‹« 64 c) Man hình nhà tuyên đụng (bên xác mỉnh).- ¿+2 66 d) _ Màn hình sinh viên (chủ sở hữu bằng cấp).
nhe 71 Chương 6. KÉT LUẬN VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIÊN. Kết quả đạt ẨƯỢC. Định hướng phát triển.---2-222+++t2cEEErvrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrer 75 TÀI LIEU THAM KHAO\.cscssessssesssssessssessssecsssvessssessssessssesssssessssesssseesssesssssecssseeess 71 DANH MỤC HÌNH Hình 2-1.
Các hướng nghiên cứu về ứng dụng blockchain trong phát triển giáo dục. Các hướng nghiên cứu về bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu. Các hướng nghiên cứu về hệ thống chứng chỉ áp dụng blockchain. Cấu trúc blockchain.
Các bước hoạt động của blockchain. Sự phát triển từ Web 1. Các bước hoạt động của giao thức zk-SNARK. Các vai trò và thành phan trong hệ thống Zuni.
Mô hình kiến trúc hệ thông ZUni. Sơ đồ luồng xác minh tuyên bố về một chứng chỉ. Sơ đồ use-case tổng quát. Sơ đỗ use-case UC01 — Quản lý tài khoản.---c-¿©222ccz2ccssce2 46 Hình 5-3.
Sơ đồ use-case UC02 — Quản lý chứng chỉ. Sơ đồ use-case UC03 — Xác thực chứng chỉ. So đỗ use-case UC04 — Quản lý tuyển dụng.----cc:©2c5sccz 53 Hình 5-6. Mô hình dữ liệu hoàn chỉnh.
Thiết kế API cho hệ thống ZUni.---¿¿22¿222E22z+2222+zzz+22+scez 60 Hình 5-8. Màn hình Đăng nhập.- - ¿+ + BS Sk‡ExeEEErkekekrkrrkrkrerrei 64 Hình 5-9. Màn hình Show degrees của trường dai học. Màn hình Upload degrees của trường đại học.
Màn hình Upload degrees khi upload thành công. Màn hình Input your password dé nhà trường submit bằng cấp. Màn hình xem thông tin nhà tuyển dụng khi chưa tạo mã QR. Màn hình xem thông tin và tạo mã QR của nhà tuyển dụng.
Màn hình xem các văn bằng đã nộp từ các sinh viên. Màn hình xem thông tin sinh viên trên websife. Màn hình xem các chứng chỉ của sinh viên trên website. Màn hình xem chỉ tiết chứng chi của sinh viên trên website.
Màn hình Onboarding trên thiết bị di động. Màn hình đăng nhập trên thiết bị di động Hình 5-21. Màn hình các chứng chi của sinh viên trên thiết bị di động. Màn hình xác thực bằng cấp với nhà tuyển dụng.---- 7I DANH MỤC BANG Bảng 2-1.
Bảng phân loại các ứng dụng blockchain trong phát triển giáo duc. Bảng so sánh mô hình hệ thống của các công trình nghiên cứu liên quan. Bảng phân tích các nghiên cứu về bảo vệ quyên riêng tư dữ liệu -. Phân loại các blockchain.
So sánh blockchain 1. Danh sách các tác nhân.- + + +kEk+k#tEvEvxeErkekekrrkrerrrrrevee 44 Bảng 5-2. Danh sách các use-case và các chức năng thuộc use-case. Bảng đặc tả use-case UC01.
Bang đặc tả use-case UC02.2 — Tạo chứng chỉ. Bảng đặc tả use-case UC03.1 — Xác thực chứng chỉ. Bảng đặc tả use-case UC04.1 — Xác minh ứng viên. Mô tả biến RoleT ype.
Mô ta bang dữ liệu 1SSU€TS. Mô ta bang dữ liệu hoÏders. Mô tả bang dữ liệu degTees. Mô tả bang dữ liệu holder_prOOfS.
Mô tả bang dữ liệu V€TifÏeTS. Mô ta bảng dữ liệu verifier_VCS. - --- 5552 555c+ccs<c+>+cxsxe> 59 Bảng 5-14. So sánh hệ thống ZUni với một số công trình nghiên cứu liên quan.72 DANH MỤC TU VIET TAT Tir viét tat Y nghia Zero-Knowledge Proof ZKP ‹ - Băng chứng không kiên thức Zero-Knowledge Succinct Non Interactive Argument of ZK-SNARKs Knowledge Đối số kiến thức không tương tác cô đọng Decentralized Identifier DID - Mã định danh phi tập trung General Data Protection Regulation GDPR l Luật Quy định chung về bảo vệ dữ liệu Secure multi-party computation SMPC Tinh toan da bén bao mat Peer to peer network P2P Mạng ngang hàng Decentralized Application DApp , Ứng dụng phi tập trung Rank-1 Constraint System RICS.
Hệ thông rang buộc Rank-1 Quadratic Arithmetic Program QAP. Chương trình số học bậc hai Distributed Hash Table DHT Bảng băm phân tán Verified Credential VC Chứng chỉ xác thực Decentralized Autonomous Organization DAO. Tô chức ty trị phi tập trung InterPlanetary File System IPES : Hệ thông tập tin phi tập trung ngang hàng Content Identifier CID Định danh nội dung TÓM TÁT KHÓA LUẬN Thời đại hiện nay, sự tiến bộ vượt bật của blockchain ở hầu hết các lĩnh vực bao gồm chính phủ, giáo dục, quản lý chuỗi cung ứng, bat động san,. nhờ vào những đặc tính phi tập trung, bảo mật và minh bạch của nó.
Luận văn này muốn đóng góp một phần nhỏ vào kiến thức ngày càng tăng về việc đưa công nghệ blockchain vào hệ thống giáo dục. Chúng em đề xuất hệ thống ZUni cung cấp một giải pháp tiềm năng nhờ vào công nghệ blockchain đề chuyên đổi cách thức các chuyên gia xác thực xác thực bằng cấp cho sinh viên, chứng minh trình độ học vấn mà vẫn đảm bảo dữ liệu được bảo mật toàn vẹn. Chúng em sử dụng Zero-Knowledge Proofs (ZKP) và Decentralized Identifiers (DID) cung cấp một bản ghi rõ ràng và bat biến về quy trình chứng nhận, đảm bảo rằng tính xác thực của chứng chỉ có thể được xác minh với độ tin cậy cao. Nói một cách tổng quan, hệ thống này sẽ giải quyết được hạn chế của các hệ thông tập trung hiện tại để quản lý dữ liệu chứng chỉ sinh viên trong các trường đại học, chẳng hạn như thiếu bảo mật đữ liệu và sai sót nhập liệu của con người trong quá trình xác minh.
Cùng với đó, sinh viên không cần dùng dịch vụ của các bên không rõ nguồn góc đề xác thực chứng chỉ, điều này dé làm lộ thông tin cá nhân không mong muốn. ZUni có khả năng giải quyết các vấn đề đã nêu trên nhờ vào hệ thống xác thực và bảo vệ thông tin chứng chỉ sinh viên phi tập trung bằng công nghệ blockchain một cách an toàn dé phát hành, lưu trữ và xác minh thông tin chứng chi. TONG QUAN Chương nay giới thiệu tong quan về hướng nghiên cứu mà đề tài hướng đến. Nội dung chương này gồm có: — Lý do chọn đề tài.
— Mục đích nghiên cứu. — Đối tượng nghiên cứu. — Phạm vi đề tài. Ly do chọn đề tài Moi giá trị tri thức của con người đều bắt nguồn từ giáo duc, ràng buộc đầu tiên đưa xã hội đến sự phát triển ồn định, có lợi ích cho cộng đồng.
Quản lý giáo dục có nghĩa vụ và trách nhiệm, là căn cứ đảm bảo đào tạo những con người có nền tảng chuyên môn vững chắc và có khả năng thích ứng linh hoạt với sự biến đổi nhanh chóng trong công nghệ. Đối với mỗi cá nhân, khi học tập ở bat kỳ tổ chức giáo dục nao, họ sẽ được nhận các chứng chi, bằng cấp chứng minh việc hoàn thành chương trình đào tạo. Những văn bằng này không đơn thuần là biểu hiện cho thái độ nỗ lực học tập và kinh nghiệm của người học, mà còn là điều kiện đánh giá có tác động đáng ké trong công tác tuyển dụng, quyết định xem xét khả năng của ứng viên đủ năng lực dam đương công việc. Việc này đã hình thành vấn đề giả mạo bằng cấp và chứng chỉ, khi có những sinh viên tự ý sửa đôi thông tin trong bằng cấp nhằm gây ấn tượng với nhà tuyển dụng hoặc các bên thứ ba mua bán chứng chỉ giả.
Việc lưu giữ thông tin về chứng chỉ người học vẫn được lưu trữ trên giấy tờ, dẫn đến khó khăn trong việc kiểm thực tính đúng đắn của dữ liệu. Hơn thế nữa, các phương pháp xác minh trình độ giáo dục truyền thống chậm, dễ bị lạm dụng thông tin và không đạt hiệu quả. Ở thời đại công nghệ thông tin và truyền thông hiện tại tiến bộ mạnh mẽ, các hệ thống tập trung được đưa vào sử dụng nhằm nâng cao quản lý dữ liệu chứng chỉ sinh viên của các tổ chức giáo dục. Dù vậy, mọi dữ liệu kề trên đều được tập trung và lưu trữ trên một máy chủ duy nhất nên không thể bảo vệ được sự an toàn của dữ liệu sinh viên.
Đồng thời, việc xác thực thông tin về chứng chỉ chỉ do một vài nhân viên được ủy thác thực hiện, dẫn đến quá trình xác thực thông tin không được chính xác hoặc bị sai sót. Thay vào đó, bằng cách áp dụng công nghệ blockchain chính là hướng giải quyết cho một hệ thống minh bạch và an toàn các tô chức giáo dục lưu trữ và xác minh thông tin học thuật theo cách phi tập trung. Với sự đột phá của công nghệ day tiềm năng như blockchain, xác thực và bảo mật thông tin chứng chỉ sinh viên được xem là một ứng dụng đầy hứa hẹn đề phát hành và lưu trữ. Việc sử dụng công nghệ blockchain đã có vị thế nổi bật trong những năm gan đây nhờ tính chất nồi bật của nó qua việc đem đến các hệ thống phân tán và chống giả mạo, chứng tỏ tính linh hoạt cùng độ tin cậy.
Với các đặc trưng riêng biệt, blockchain trở thành một công nghệ hap dẫn có tính thích nghỉ cao trong hệ thống xác thực chứng chỉ. Nhiều ứng dụng sử dụng công nghệ blockchain để giám sát và xác nhận bằng cấp, chứng chỉ của sinh viên, cụ thé như mạng blockchain công khai Bitcoin, Ethereum hay blockchain riêng tư Hyperledger đã được triển khai theo cách an toàn và tối ưu hóa dé giữ vững tính toàn vẹn cho các chứng chi. Hệ thống quản lý chứng chỉ phi tập trung áp dụng blockchain có những điểm riêng biệt nồi trội hơn so với hệ thống truyền thống, đặc biệt là tính bảo mật và minh bạch cao hơn.